382_p470_C3_2983
.pdfФедеральное агентство по образованию ГОУ ВПО «Иркутский государственный университет»
ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ Кафедра полезных ископаемых
РАСЧЕТ ЗАТРАТ ВРЕМЕНИ НА ПРОХОДКУ НЕГЛУБОКИХ ПОВЕРХНОСТНЫХ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК: РАСЧИСТКИ, КОПУШИ, КАНАВЫ (ТРАНШЕИ)
Методические указания
Иркутск
2006
Рецензент: канд. геол.-минерал. наук, проф. А. И. Сизых
Составитель: д-р геол.-минерал. наук, проф. Е. Т. Бубнов
Предназначены для выполнения лабораторных работ по методам поисков, оценке и разведке месторождений твердых полезных ископаемых и написания курсовых и дипломных проектов студентами геологических факультетов специальностей 020301 – «Геология», 130301 «Геологическая съемка, поиски и разведка месторождений полезных ископаемых».
Подготовила к печати М. А. Айзиман
Подписано в печать 25.09.06.
Формат 60x84 1/16. Печать трафаретная. Усл. печ. л. 1,1. Уч.-изд. л. 0,6. Поз. 111. Тираж 150 экз. Заказ 181.
РЕДАКЦИОННО-ИЗДАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР Иркутского государственного университета 664003, Иркутск, бульвар Гагарина, 36; тел. 24-14-36
2
Пояснительная записка
Методические указания представляют собою отдельный самостоятельный блок, связанный с проектированием геологоразведочных работ. Неглубокие поверхностные выработки (расчистки, копуши, канавы) используются на всех стадиях геологоразведочных работ, особенно на стадиях регионального геологического изучения недр и на стадиях поисковых и оценочных работ.
Методические указания предназначены для студентов 3–6-го курсов дневного и заочного обучения при изучении следующих дисциплин: «Прогнозирование и поиски полезных ископаемых», «Разведка и геолого-экономическая оценка месторождений полезных ископаемых», «Основы поисков и разведки полезных ископаемых», при составлении курсовых и дипломных проектов.
Ι. КОПУШИ (ССН, вып. 4, часть 1, раздел 1, глава 1)
Копуши – это неглубокие (до 0,8 м) вертикальные поверхностные выработки в рыхлых породах I–IV категорий сечением 0,4 · 0,4 м и 0,6 · 0,4 м, предназначенные для изучения обломков коренных пород на задернованных участках и отбора проб из рыхлых отложений.
Определить исходные данные:
1)площадь сечения копушей (0,16 м2 или 0,24 м2);
2)названия пород по категориям (I–IV) – см. приложение;
3)количество копушей по породам I–II и III–IV категорий;
4)способ проходки (вручную или механизировано).
Пример 1
Площадь сечения копушей 0,24 м2. Способ проходки – вручную. Названия пород по категориям: супесь рыхлая (I); суглинок с мелким щебнем (II); щебнистый грунт (III); щебнистые грунты, связанные глиной (IV). Общее количество копушей – 120, из них по породам I–II категорий – 80, по породам III– IV категорий – 40.
3
Таблица 1
Расчет времени (в часах) на проходку копушей (ССН, вып. 4, часть 1, раздел 1, глава 1)
Номер  | 
	
  | 
	Количество  | 
	Время (часы)  | 
	Количество  | 
строки  | 
	Категория  | 
	копуш  | 
	на одну копуш  | 
	часов на все  | 
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	копуши  | 
1  | 
	I–II  | 
	0,80  | 
	0,23  | 
	18,4  | 
2  | 
	III–IV  | 
	40  | 
	0,47  | 
	18,8  | 
Количество  | 
	часов на весь объем  | 
	
  | 
	37,2  | 
|
II. РАСЧИСТКИ (ССН, вып. 4, с. 7)
Расчистка – это площадная разработка верхнего слоя горных работ площадью до 100 м2 на глубину до 1 м с целью обнажения горных пород или обнажения площадки технического назначения.
Определить исходные данные:
1)количество расчисток;
2)общая площадь Sобщ., м2;
3)средняя глубина, h ср., м;
4)общий объем работ Vобщ. = Sобщ. · hср., м3;
5)расстояние перекидки (до 3 м, до 6 м, до 9 м);
6)способ работ:
вручную (без предварительного рыхления пород, с предварительным механическим разрыхлением пород отбойным молотком, с предварительным взрывным рыхлением пород);
бульдозером;
7)распределение объемов работ по категориям
Vобщ. = VΙ + VΠ + VШ + VΙV, м3. Категории см. Приложение.
Пример 2
Количество расчисток – 7. Общая площадь Sобщ. = 500 м2.
Средняя глубина h ср. = 0,6 м. Общий объем работ: Vобщ. = 500 · 0,6 = = 300 м3. Расстояние перекидки – до 6 м. Способ работ – вруч-
ную без предварительного рыхления пород. Категории: см. Приложение.
Ι категория – супесь рыхлая;
II категория – суглинок с мелким щебнем; III категория – щебнистый грунт;
ΙV категория – щебень несцементированный.
4
Таблица 2
Расчет времени (в часах) на производство расчисток (ССН, вып. 4, табл. 7)
Номер  | 
	Категория  | 
	Объем, м3  | 
	Количество  | 
	Количество  | 
строки  | 
	
  | 
	
  | 
	часов на 1м3  | 
	часов на весь  | 
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	объем  | 
1  | 
	Ι  | 
	120  | 
	1,08  | 
	129,6  | 
2  | 
	II  | 
	80  | 
	1,76  | 
	140,8  | 
3  | 
	III  | 
	60  | 
	2,72  | 
	163,2  | 
4  | 
	ΙV  | 
	40  | 
	4,19  | 
	167,6  | 
Общее  | 
	количество часов  | 
	
  | 
	601,2  | 
|
III. КАНАВЫ (траншеи) (ССН, Вып. 4)
Канавы (траншеи) – это длинные поверхностные выработки прямоугольного или трапециевидного сечения. Ширина по полотну в зависимости от способа проходки: вручную – до 0,6 м (с предварительным взрывным рыхлением – до 0,8 м); канатно-скреперной установкой – до 1,0 м; одноковшовым экскаватором – 0,6–1,2 м; многоковшовым экскаватором – 1,2–1,5, бульдозером (траншеи) – ок. 3,5 м. Глубина – до 3 м, многоступенчатые вручную, экскаватором и с механизированной выдачей породы – до 6 м.
Угол задирки скальных пород по полотну канавы – до 1,0 м. Для вычисления времени (в часах) на проходку канав (траншей)
необходимо иметь следующие исходные данные:
1. Проходка канав вручную без предварительного рыхления пород (ССН, вып. 4., стр. 24, табл. 16)
1)разряд по глубине канав (до 1 м, до 2 м, до 3 м);
2)средняя глубина канав, м (h);
3)средняя ширина канав, м (t);
4)средняя площадь поперечного сечения, м2 (h · t = S);
5)суммарная длина всех канав, м (L);
6)общий объем канавных работ, м3 (Vобщ. = S · L);
7)категории пород по крепости (Ι, II, III, ΙV) – см. Приложение;
8)распределение объемов работ по категориям
Vобщ.= VΙ + VΠ + VШ + VΙV
5
Нормы затрат времени по категориям в часах на 1 м3 даны в ССН, вып. 4, табл. 16.
2. Проходка канав вручную с предварительным механическим рыхлением пород отбойным молотком (ССН, вып. 4, с. 25, табл. 17)
Определить исходные данные:
1)разряд по глубине канав (до 1 м, до 2 м, до 3 м ),
2)средняя глубина канав, м (h),
3)средняя ширина канав, м (t);
4)средняя площадь поперечного сечения, м2 (S = h · t);
5)суммарная длина всех канав, м (L);
6)общий объем канавных работ, куб. м (V общ. + S · L);
7)категории пород по крепости:
не мерзлые породы – III и ΙV мерзлые породы – Ι–ΙV
8) распределение объемов пород по категориям:
V общ. = VΙ + VΠ + V Ш + VΙV или V общ. = Vш + VΙV (см. Приложе-
ние).
3. Проходка канав вручную с применением буровзрывных работ (ССН, вып. 4, с. 26, табл. 18)
Определить исходные данные:
1)разряд по глубине канав (до 1 м, до 2 м, до 3 м);
2)средняя глубина канав, м (h);
3)средняя ширина канав, (t), м;
4)средняя площадь поперечного сечения, м2 (S = h · t);
5)суммарная длина всех канав, (L);
6)общий объем канавных работ, м3 (Vобщ. = S · L);
7)категории пород по крепости: ( Ι–ΙV мерзлые, V–X, XΙ–XV,
XVΙ–XX)
8) распределение объемов пород по категориям: Vобщ. = … . Примечание: название пород по категориям см. в Приложении.
4. Проходка канав с механизированной выдачей горной массы (до 6 м) (ССН, вып. 4, с. 27, табл. 20)
Определить исходные данные:
1) разряд по глубине канав (до 6 м); Формулировку остальных исходных данных и способы их оп-
ределения заимствовать из разделов 1–3 (Проходка вручную без
6
предварительного рыхления пород (1), вручную с предварительным механическим рыхлением пород отбойным молотком (2), вручную с применением буровзрывных работ (3).
5. Проходка траншей бульдозером без предварительного рыхления пород (ССН, вып. 4, с. 36, табл. 30)
Определить исходные данные:
1)разряд по глубине траншей (до 1 м, до 2 м, до 3 м);
2)средняя глубина траншей, м (h);
3)средняя ширина траншей, м (t);
4)средняя площадь поперечного сечения, м2 (S = h · t);
5)суммарная длина всех траншей, м (L);
6)мощность бульдозера, кВт (лош. сил) – 79(108), 118 (160);
7)общий объем работ, м3 (V общ. = S · L );
8)категории пород по крепости (Ι–II, III–ΙV);
9)объем работ по категориям: V общ. = VΙ-II + VIII-ΙV .
6. Крепление канав
В ССН, вып. 4, в табл. 16–39 даны нормы времени и нормы затрат труда на эти виды работ.
Пример
Расчет затрат времени на проходку канав (траншей) необходимо провести по следующему образцу:
Исходные данные:
1)разряд по глубине канав – до 3 м;
2)средняя глубина канав – 2,5 м (h);
3)средняя ширина канав – 0,8 (t), м
4)средняя площадь поперечного сечения
S = h · t = 2,5 · 0,8 = 2,0 кв. м.;
5)суммарная длина всех канав – 850 (L), м
6)общий объем канавных работ
V = S · L = 2,0 м2 · 850 м = 1700 м3
7
Таблица 3
Распределение объемов канав по категориям крепости пород (названия пород по категориям см. в Приложении)
  | 
	Длина  | 
	
  | 
	
  | 
	Кат  | 
	
  | 
|
Интервал  | 
	интер-  | 
	Доля от об-  | 
	Породы  | 
	его-  | 
	Объем пород,  | 
|
глубины  | 
	вала,  | 
	щей глубины  | 
	рия  | 
	куб. м  | 
||
  | 
||||||
  | 
	м  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|
0 – 0,5  | 
	0,5  | 
	0,5:2,5=0,2  | 
	Супесь  | 
	Ι  | 
	1700х0,2=340  | 
|
рыхлая  | 
||||||
0,5 – 1,5  | 
	1,0  | 
	1:2,5=0,4  | 
	Суглинок  | 
	II  | 
	1700х0,4=680  | 
|
  | 
	
  | 
	
  | 
	легкий  | 
	
  | 
	
  | 
|
1,5 – 2,0  | 
	0,5  | 
	0,5:2,5=0,2  | 
	Суглинок  | 
	III  | 
	1700х0,2=340  | 
|
тяжелый  | 
||||||
2,0 –2,5  | 
	0,5  | 
	0,5:2,5=0,2  | 
	Галечно-  | 
	ΙV  | 
	1700х0,7=340  | 
|
щебнистые  | 
||||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	грунты  | 
	
  | 
	
  | 
|
Всего м куб.  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	1700  | 
||
Таблица 4
Затраты времени (в часах) на проходку канав вручную без предварительного разрыхления пород
(ССН, вып. 4, с. 24, табл. 16)
№ строки  | 
	Категория  | 
	Объем, м  | 
	3  | 
	Норма времени  | 
	Итого, ч  | 
пород  | 
	
  | 
	в ч. на 1 м2  | 
|||
1  | 
	Ι  | 
	340  | 
	
  | 
	1,07  | 
	363,8  | 
2  | 
	II  | 
	680  | 
	
  | 
	1,74  | 
	1183,2  | 
3  | 
	III  | 
	340  | 
	
  | 
	2,61  | 
	887,4  | 
4  | 
	ΙV  | 
	340  | 
	
  | 
	4,0  | 
	1360,0  | 
Всего часов  | 
	на весь объем  | 
	
  | 
	
  | 
	3794,4  | 
|
8
ПРИЛОЖЕНИЕ
Единая классификация горных пород по буримости при проходке горных выработок
Категории  | 
	
  | 
	
  | 
	Способ  | 
|||
горных пород  | 
	Наименование горных пород  | 
	
  | 
||||
разработки  | 
||||||
по буримости  | 
	
  | 
|||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||
  | 
	Глина сухая, рыхлая в отва-  | 
	Вручную; с приме-  | 
||||
I  | 
	лах. Лесс рыхлый влажный.  | 
	нением  | 
	взрывных  | 
|||
  | 
	Песок. Супесь рыхлая. Торф и  | 
	работ  | 
	при  | 
	
  | 
	ручном  | 
|
  | 
	растительный слой без корней  | 
	бурении шпуров  | 
||||
  | 
	Гравий. Суглинок легкий,  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|
II  | 
	лёссовидный. Торф и расти-  | 
	То же  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|
  | 
	тельный слой с корнями или с  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||
  | 
	небольшой примесью мелкой  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|
  | 
	гальки и щебня  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|
  | 
	Галька размером от 10 до 40  | 
	Вручную; с приме-  | 
||||
III  | 
	мм. Глина мягкая жирная.  | 
	нением  | 
	взрывных  | 
|||
  | 
	Песчано-глинистые грунты.  | 
	работ  | 
	при  | 
	
  | 
	ручном  | 
|
  | 
	Дресва. Лед. Суглинок тяже-  | 
	бурении  | 
	шпуров;  | 
|||
  | 
	лый. Щебень различных раз-  | 
	отбойными  | 
	
  | 
	молот-  | 
||
  | 
	меров  | 
	ками  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|
  | 
	Галька размером от 41 до 100  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|
IV  | 
	мм. Глина сланцеватая, мо-  | 
	Вручную; с приме-  | 
||||
  | 
	ренная. Галечно-щебенистые  | 
	нением  | 
	взрывных  | 
|||
  | 
	грунты, связанные глиной.  | 
	работ при  | 
	бурении  | 
|||
  | 
	Песчано-глинистые грунты с  | 
|||||
  | 
	шпуров  | 
	электро-  | 
||||
  | 
	включением гальки, щебня и  | 
	сверлами  | 
	и  | 
	вруч-  | 
||
  | 
	валунов. Соли мелко и сред-  | 
	ную;  | 
	отбойными  | 
|||
  | 
	незернистые. Суглинки тяже-  | 
	молотками  | 
	
  | 
	
  | 
||
  | 
	лые с примесью щебня. Угли  | 
	
  | 
	
  | 
|||
  | 
	весьма мягкие  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|
  | 
	Алевролиты глинистые, сла-  | 
	Вручную; с приме-  | 
||||
V  | 
	бо сцементированные. Аргил-  | 
	нением  | 
	взрывных  | 
|||
  | 
	литы слабые. Конгломераты  | 
	работ при  | 
	бурении  | 
|||
  | 
	осадочных пород. Марганце-  | 
	шпуров  | 
	электро-  | 
|||
  | 
	вые окисные руды. Мергель  | 
	сверлами  | 
	и  | 
	вруч-  | 
||
  | 
	9  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|
  | 
	глинистый. Мерзлые породы  | 
	ную;  | 
	отбойными  | 
|||||
  | 
	I–II категорий. Песчаники,  | 
	молотками  | 
	
  | 
|||||
  | 
	слабосцементированные  | 
	пес-  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||
  | 
	чано-глинистым цементом.  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	Угли мягкие. Мелкие желваки  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	фосфорита  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|
  | 
	Гипс пористый. Доломиты,  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
VI  | 
	затронутые  | 
	выветриванием.  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||
  | 
	Железная руда – синька. Из-  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	вестняки  | 
	оталькованные.  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||
  | 
	Мерзлые породы III–V кате-  | 
	С применением бу-  | 
||||||
  | 
	горий. Меловые породы мяг-  | 
|||||||
  | 
	кие. Мергель неизмененный.  | 
	ровзрывных  | 
	работ  | 
|||||
  | 
	Руды охристо-глинистые с  | 
	или отбойными мо-  | 
||||||
  | 
	включением желваков бурого  | 
	лотками  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	железняка до 50 %. Пемза.  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	Сланцы углистые. Трепел.  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	Угли средней крепости с ясно  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	выраженными  | 
	
  | 
	плоскостями  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||
  | 
	напластования  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||
  | 
	Алевролиты плотные глини-  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
VII  | 
	стые.  | 
	Гипс плотный. Глины  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||
  | 
	песчанистые. Доломиты не-  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	измененные. Мартитовые ру-  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	ды мягкие. Змеевики оталько-  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	ванные. Известняки мягкие.  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	Ил  | 
	плотный  | 
	мелководный.  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||
  | 
	Конгломераты  | 
	слабых  | 
	оса-  | 
	С применением бу-  | 
||||
  | 
	дочных пород с известково-  | 
	ровзрывных  | 
	работ  | 
|||||
  | 
	глинистым цементом. Мер-  | 
	или отбойными мо-  | 
||||||
  | 
	гель  | 
	известковистый. Опоки  | 
	лотками  | 
	
  | 
	
  | 
|||
  | 
	тонкозернистые.  | 
	Сильвиниты  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
|||
  | 
	с прослойками каменной со-  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	ли. Сланцы сильно выветре-  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	лые: аспидные, хлоритовые,  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	слюдистые. Сланцы охристые  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	и углистые  | 
	с  | 
	прослойками  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||
  | 
	глины. Соль каменная с мер-  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
||||
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	10  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
	
  | 
